NO117323B - - Google Patents

Description

Varmekjel med varmtvannsbeholder f.or produksjon og

lagring av varmt hhv. hett-.-bruksvann..<>

Oppfinnelsen omhandler en varmekjel med varmtvannsbeholder for produksjon og lagring av"varmt henholdsvis hett bruksvann og ved-rorer varmvannsbeholderens utformning og anordning i forbindelse

med varmekjelen, spesielt kjelens tilstøtende vegger som omslutter yarmemediet. Slike varmtvannsbeholdere anordnes f.eks. i den j/annforende mantel ovenfor varmekjelens brennkammer eller i bpesielle: hus, som anbringes ved siden av eXler i noen avstand ^ra den egentlige varmekjel. I det folgende omtales anordningen r varmekjeier, dog uten at oppfinnelsens prinsipp begrenses til slik.-anordning-i—varmek; jeler-.- —

De varmtvannsbeholdere som er i bruk har stor toppeffekt, men lav konstant effekt, sammenlignet med gjennomlopskjeier med stor konstant og liten toppeffekt. Av hensyn til korrosjonssikker-heten kan slike gjennomlopskjeier, som er forholdsvis lite materialkrevende, f. eks. på en okonomisk måte fremstilles av kobber eller nikkel/bronse, noe som hittil ikke har vært mulig med tilstrekkelig veggtykkelse ved varmtvannsbeholdere med stort materialbehov.

Spesielt med henblikk på vannets okende agressivitet i de fleste kulturland er bruk av ikke legert stål utelukket for slike varmtvannsbeholdere på grunn av den store korrosjonsfare, mens bruk av korrosjonsfaste materialer på den annen side, som nevnt hindres av den store omkostningsfaktor.

De store omkostninger kan reduseres ved at man utforer varmtvannsbeholdere med tilsvarende tynne vegger og på annen måte sorger for å gjore beholderen trykkfast. I denne forbindelse

er det kjent å utstyre beholdere med' hetter som er forbundet med lasker i beholderens lengderetning, slik at beholderen på en måte befinner seg i et stottestativ, hvor den har begrenset bevegelighet. Denne losning er hensiktsmessig, forsåvidt som den sikrer en tynnvegget beholders trykkfasthet, men den tar ikke hensyn til de spesielle forhold og vanskeligheter som oppstår ved montering i en varmekjel. Beholderens avstivning er jo ikke det eneste problem. Monteringsbetingelsene skaper ytterligere omkostninger og problemer, likesom de ytre trykkpåkjenninger, som varmtvannsbeholderen utsettes for, hvis den som i foreliggende tilfelle skal anbringes i den vannforende del av en varmekjel eller et spesielt kjelhus.

Foreliggende oppfinnelse går ut på å tilveiebringe en varmekjel med varmtvannsbeholder, hvor det med forsvarlige omkostninger kan brukes korrosjonsfaste materialer med ringe veggtykkelse for beholderen, og hvor beholderens avstotning tjener til beholderens lagring i kjelen og samtidig til avstivning av de omgivende kjelvegger, slik at spesielle forholdsregler for avstivning av kjelen, uavhengig av beholderen blir-overflodige. Videre skal kravene til tilkobling av beholderen tilgodesees på en fordelaktig måte med henblikk på beholderens avstotning.

Ifolge oppfinnelsen loses denne oppgave ved at det tilveiebringes en varmekjel med en beholder for produksjon og lagring av varmt hhv. hett vann, som består av en beholder som er utstyrt med til-førsels- og avløpsledninger for bruksvarinet, som er lukket i endene med en avstotning som omgir beholderen og som utmerker seg ved at stottestativet for beholderen består av minst en stottehette nær beholderbunnen i form av et tilsvarende utfort kjelveggområde, perforert tilsvarende utformet og i de perforerte områder med beholderbunnen sveiseforbundet stålplatebunn o.l. og minst en stottering, hvor det er anordnet parallelt med beholderaksen forløpende, over beholderens omkrets fordelte og i berøring med beholderveggen beliggende, i og for seg kjente langsgående lasker, som er fast forbundet med minst en stottering og/eller det til enhver tid nærliggende kjelveggområde.

Losningen består således ifolge oppfinnelsen i at man ved en spesiell utformning av avstivningen dels gir beholderen den nød-vendige trykkfasthet i radial og aksial retning, slik at det kan benyttes tilsvarende små veggtykkelser og behovet for forholdsvis kostbart korrosjonsfast materiale reduseres; og dels benytter avstivningen for beholderens lagi ing og for avstivning av de nærliggende kjelvegger eventuelt under delvis anvendelse av kjelveggene for avstivningen.

Selve varmtvannsbeholderen gis dessuten fortrinnsvis forholdsvis stor stivhet mot indre og ytre trykk ved hjelp av i og for seg kjente bolginger, noe som også sikrer en viss bevegelighet i lengderetning og dermed en mulighet for utligning av bevegelse i lengderetning. Dette er onskelig på grunn av den dermed for-bundne avskalling av kjelsteinavleiringer o.l. på de innvendige og utvendige beholdervegger (selvrensende virkning).

De langsgående lasker med de to anliggende kjelveggpartier eller med de perforerte hetter begrenser således beholderens mulige lengdeutvidelse og sikrer beholdermantelen en bestemt elastisitet ved de til dels betydelige trykksvingninger innvendig, når bruksvann strommer ut og trykket reduseres.

Den utformning som ifolge oppfinnelsen foreslåes for kjelen og beholderstativet utgjor et slags korsett med avstottende virkning ike bare på -beholderen, men også på de omgivende, kjel- hhv. husvegger. På grunn av denne dobbeltfunksjon av korsettstativet og utnyttelsen av kjelveggene for dette korsett kan omkostning-ene holdes innenfor forsvarlige grenser, selv ved bruk av korrosjonssikre materialer for beholderen.

Ytterligere detaljer vil fremgå av nedenstående beskrivelse av"

et par utforselsformer av oppfinnelsen som er vist i tegningen. Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom beholderen, som ifolge oppfinnelsen er montert i,en kjelmantel.

Fig. 2 viser et tverrsnitt etter linjen II-II i fig. 1.

Fig. 3 og h viser en annen utforelsesform av beholderen ifolge oppfinnelsen.

Ved anordningen ifolge fig. 1 består varmtvannsbeholderen 1 av

en bolget, sylindrisk vegg 2, hvor det indre rom er lukket med tilsvarende bunner 3 A* I elet viste eksempel er bunnen 3 utstyrt med en lukkbar renseåpning 5 samt tilforsels- og avlopsror 6,7 ;for bruksvannet.;i Den i og for seg kjente beholder, som er utfort av tynnveggete, j korrosjonsfaste plater ville imidlertid i seg selv ikke tilfred-! stille de krav som må stilles til beholderens styrke, når man'tar i betraktning de benyttede veggtykkelser og det hoye trykk den vil bli utsatt for. Ifolge oppfinnelsen er det av"denne ;grunn anordnet en spesiell avstivningskonstruksjon for slike beholdere. ;' Denne avstivning, som samtidig gjor tjeneste som holdestativ for \ • j'beholderen og hvor de i det viste eksempel utpregete områder 8,8' ;av de nærliggende kjelvegger 9,9' inngår, omfatter to bærele-menter, som profilringer 10,10' e.l., som er festet til kjelveggene 9?9' på en hensiktsmessig måte. Fordelt over beholderens hhv., ringens omkrets er det anordnet langsgående lasker 11, ,hvis ender er fast forbundet med bæreelementene. De langsgående lasker 11 er fortrinnsvis konkavt profilert (se fig. 2) overfor beholderveggen. Laskene får derved dels storre stivhet og vil på den annen side bare være i anlegg mot beholdermantelen med en brokdel av sin flate, slik at beholderen hindres minst mulig i sin bevegelse i lengderetning. ;Det forhold at 9,9' ifolge oppfinnelsen utgjor en'del av feste-stativet medforer ikke bare den fordel at man sparer et spesielt holdeorgan, f.eks. i kjent hétteform, men muliggjor også en- - fordelaktig anbringelse av beholder-tilknytningen. Hvis det foreligger spesielle hetter eller andre mellomliggende elementer, må tilknytningsrorene -omfatte ekstra rorstykker, som strekker seg gjennom mellomrommet mellom hettene og de nærliggende kjelvegger. Slike ekstra'anordninger kan falle bort ved anordningen ifolge oppfinnelsen. Kjelveg-gen 9 utstyres ganske enkelt med to åpninger 12. Da beholderveggen hhv.'beholderbunnen 3 befinner - seg umiddelbart i anlegg med partiet 8, kan beholderbunnen ved fremstilling utstyres med to forholdsvis korte ringflenser 13»som strekker seg gjennom .åpningene 12 og som kan utstyres med kobl ing ss tykker 1 l+. ;i For at det med henblikk på kjeleveggpartienes 8,8' anlegg mot ibeholderbunnene 3, h også skal sikres vannsirkulasjon i disse ;■områder, er minst en av bunnene utstyrt med innpregete langs-Igåeride kanaléii 15, som antydet med strekete linjer i fig. 1 og ,2. Av hensyn til vannesirkulasjonen er også stotteringene 10,10' forsynt med.åpninger 16. ;Oppfinnelsens prinsipp kan også tillempes på beholdere som er vertikalt anordnet i kjelen. Venstre side av anordningen ifolge |fig. 1 forblir den samme og veggen 9 danner kjelens tak. Ved ;jdenne utforselsform kan laskene festes direkte i kjeltak.et, mens jde i den nedre en de er forbundet med en stOtterJngt..som_flT-,.pr.o^ . ;filert slik at den er tilpasset beholderens bunn h for å kunne gripe delvis, under denne. ;Hvis man vil gi. avkall på selve kjelveggutpregningen, kan beholderbunnene, som vist i fig. 3»forsterkes med perforerte stålplatehetter 17»17 ' » som er fast forbundet med beholderbunnene i. åpningskantområdene. Laskene er også her bare forbundet med stotteringene, slik at beholderen med sine forsterk-ede bunner blir beliggende mellom stotteringene og laskene. Da hettene er perforert, vil varmeoverforingen bare reduseres ube-tydelig i beholderbunnområdene. ;Det samme gjelder utforselsformen som er vist i fig. *+, hvor hettene 18,18 ' er fast forbundet med stotteringene, som igjen er innbyrdes forbundet ved de langsgående lasker. Ved denne an-• ordning kan stotteringenes funksjon også gis umiddelbar tilknyt-ning til stålplatebunnen og de nærliggende laskeområder ved at laskene, umiddelbart forbindes med stålplatebunnen og fores videre til kjelveggen, som antydet i fig. •+, nederst til hoyre. Stotte-ringen dannes da på en måte av stålplatebunnens kantområde.

En annen fordelaktig utforselsform med henblikk på beholderbunnens avstotning, spesielt mot utvendig trykk som gjor seg gjeld-ende når beholderen er tom, består i at beholderens renseåpning anordnes på den ene side og bruksvannstilknytningen i motstående beholderbunn samt forbindes fast med den nærliggende kjelvegg. Beholderbunnen får da godt feste og kan ikke bule inn ved utvendig trykk.

Claims (12)

1. Varmekjel med beholder for produksjon og lagring av varmt henholdsvis hett bruksvann, bestående av en tynnvegget beholder av korrosjonsfast materiale som er anordnet i kjelhuset, forsynt med til- og avløpsledninger og omgitt av støtteelementer, karakterisert ved at stottestativet for beholderen (1) omfatter minst en nær beholderbunnen beliggende stottehette i form av et tilsvarende utpreget kjelveggområde (8) som dannes av perforerte, tilsvarende utpregete og i hullområdene med beholderbunnen sammensveisede stålplatebunner o.l. og minst en stottering (10'), hvor det er anordnet parallelt med beholderaksen forløpende, langs beholderomkretsen fordelte og i berbring med beholderveggen beliggende i og for seg kjente lasker (11), som står i fast forbindelse med minst en stottering og/eller det til enhver tid nærliggende kjelveggområde (8).

2. Varmekjel som angitt i krav 1, med horisontalt anordnet beholder, karakterisert ved at de kjelveggflater som forlbper nær og i anlegg med beholderbunnene (3 A) er utstyrt med pregninger (8,8') som er tilpasset beholderbunnens form, samtidig som det konsentrisk med de pregete partier (8,8') på kjelveggene er festet stotteringer (10,10'), som står i innbyrdes forbindelse via langsgående lasker (11).

3. Varmekjel som angitt i krav 1, med vertikalt anordnet beholder, karakterisert ved at den kjelveggflate som forløper nær og i anlegg med den ovre beholderbunn (3) er utstyrt med en pregning (8), som er tilpasset den ovre beholder-bunnflate, og at det i pregningsområdet er festet langsgående lasker (11) til kjelveggen, mens laskenes andre ender står i forbindelse med en stottering som er anordnet i området for den nedre beholderbunn ( k). k.

Varmekjel som angitt i kravene 1-3, karakterisert v e d at kjelveggenes (9,9') pregete flate er mindre enn behold- erbunnflaten (3\*+) • t ,

5. Varmekjel som angitt i en av,, kravene 1 - h, k a r a k t e r i - s**e.^r t v e-d at laskene (11) er konkavt profilert med henblikk på beholderens yttervegg og i det minste i-' deres anleggsområde mot beholderens yttervegg. - _ .

6. Varmekjel som angitt i en av kravene 1-5» kar k t: e r iv- sert ved at stotteringene (10,10') er utstyrt med uttag-ninger. • - .

7» Varmekjel som angitt i krav 2 og *f-6, karakterisert ved at beholderbunnene (3,^) i'det minste i deres anleggsområde mot!de pregete <*> kjejveggpartier (8,8') er utstyrt med kanaluttagninger (15) i stromningsretning for at det skal dannes passasjer for varmemediet.

8. Varmekjel som angitt i erv^eller flere av kravene 1-7? k>-a r a k t e r i s e r-t ' f e d at det i kjelflaten (8) på til-knytningssiden er anordnet åpninger (i 2) for beholderens til-koblingsstusser (13,1^).

9. Varmekjel som angitt i en eller flere'av kravene 1-8, karakterisert ved at varmtvannsbeholderen (1) " er utstyrt med i og for seg kjente bolginger 'som forloper på tvers av beholderaksen.

10. Varmekjel-som angitt,.i krav 1,. karakterisert v e ,d at stålplatebunnen står i fast forbindelse med den nærliggende stottering.

11. Varmekjel som angitt i krav 1, karakterisert y e d at stålplatebunnens kantområde samtidig er utformet som stottering og er fast forbundet med de langsgående lasker (11), som er fort ut til den nærliggende kjelvegg,.

12. Varmekjel som angitt«i krav 1, karakterisert y e- d at den ene beholderbunn står i forbindelse med nærliggende ' kjelvegg i området for renseåpningen, og at motstående bunn med bruksvanntilkoblingene står i forbindelse med nærliggende kjelvegg. 13• Varmekjel som angitt i krav 2, karakterisert v e d at den beholderbunn som ligger overfor renseåpningen i det minste står i fast forbindelse med nærliggende kjelvegg i sitt midtområde.